JP6396123B2 - Powder coating equipment - Google Patents
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Description
本発明は、粉体コーティング装置、詳しくは、フィルムに粉体を付着するための粉体コーティング装置に関する。 The present invention relates to a powder coating apparatus, and more particularly to a powder coating apparatus for attaching powder to a film.
従来から、粉体をフィルムなどの基材に付着する方法としては、スプレー法などの種々の方法が提案されている。 Conventionally, various methods such as a spray method have been proposed as a method for attaching powder to a substrate such as a film.
それら中でも、基材に緻密な層を形成できるなどの観点から、エアロゾルデポジション法が特に注目されている。 Among these, the aerosol deposition method has attracted particular attention from the viewpoint of being able to form a dense layer on the substrate.
エアロゾルデポジション法に用いられる装置としては、例えば、特許文献1に開示されている。
An apparatus used for the aerosol deposition method is disclosed in
特許文献1に開示の装置は、粉体を基材に付着する空間を内部に備える成膜チャンバーと、粉体原料を貯蓄するエアロゾルチャンバーと、キャリアガス輸送装置とを備え、成膜チャンバーは、基材を配置・固定するための台座、および、基材に粉体を噴霧するノズルをその内部に収容している。
The apparatus disclosed in
しかるに、特許文献1の装置は、バッチ式である。すなわち、特許文献1の装置では、1つの基材に対してコーティング処理を実施するごとに、成膜チャンバーから基材を出し入れする必要があり、生産効率に劣る。そのため、連続式の装置が求められている。
However, the apparatus of
連続式として、ロールツーロール方式の採用が検討される。具体的には、成膜チャンバーの内部に一対のロールを配置し、基材を一方のロールから他方ロールに巻き取りながら粉体を基材に連続して付着する方法が検討される。 The adoption of a roll-to-roll system is considered as a continuous system. Specifically, a method of arranging a pair of rolls inside the film forming chamber and continuously adhering the powder to the base material while winding the base material from one roll to the other roll is considered.
ところで、粉体を基材に噴霧する方法では、噴霧ノズルから基材に向かって噴出される粉体の一部が、基材に付着せずに、空気中すなわち成膜チャンバーの内部に飛散する。飛散される粉体は、成膜チャンバー内部に蓄積されると、ロールやコーティングされた基材などに付着する。そうすると、ロールツーロール装置の作動不良やコーティングされた基材の品質不良を引き起こす不具合がある。 By the way, in the method of spraying powder onto the substrate, a part of the powder ejected from the spray nozzle toward the substrate is scattered in the air, that is, inside the film forming chamber, without adhering to the substrate. . When the scattered powder accumulates inside the film forming chamber, it adheres to a roll, a coated substrate, or the like. If it does so, there exists a malfunction which causes the malfunctioning of a roll-to-roll apparatus and the quality defect of the coated base material.
本発明の目的は、飛散される粉体の影響を低減することができる連続式の粉体コーティング装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a continuous powder coating apparatus capable of reducing the influence of scattered powder.
本発明の粉体コーティング装置は、フィルムに粉体を付着するための粉体コーティング装置であって、前記フィルムを送り出す送出ロールと、前記送出ロールに対して前記フィルムの搬送方向下流側に配置され、前記フィルムを巻き取る巻取ロールと、前記送出ロールと前記巻取ロールとの搬送方向途中において、前記フィルムと対向するように配置され、前記粉体を噴出するノズルと、前記送出ロールおよび前記巻取ロールを収容する1または2以上のロール用チャンバーと、前記ノズルおよび前記ロール用チャンバーを収容する装置用チャンバーと、前記ロール用チャンバーの内圧を、前記装置用チャンバーの内圧よりも高く設定するように構成される圧力調整ユニットとを備えていることを特徴としている。 The powder coating apparatus of the present invention is a powder coating apparatus for adhering powder to a film, and is disposed on the downstream side in the film transport direction with respect to the delivery roll for delivering the film and the delivery roll. A winding roll that winds up the film, and a nozzle that is arranged to face the film in the middle of the conveying direction of the sending roll and the winding roll, and jets the powder; The internal pressure of one or more roll chambers for accommodating the winding roll, the apparatus chamber for accommodating the nozzle and the roll chamber, and the internal pressure of the roll chamber is set higher than the internal pressure of the apparatus chamber. And a pressure adjusting unit configured as described above.
この粉体コーティング装置によれば、圧力調整ユニットが、ロール用チャンバーの内圧を装置用チャンバーの内圧よりも高く設定するため、相対的に低圧の装置用チャンバーの内部に飛散する粉体が、相対的に高圧のロール用チャンバーの内部に入り込まれることを抑制することができる。そのため、粉体がロールやコーティングされたフィルムなどに付着することを防止でき、粉体による影響を低減させることができる。 According to this powder coating apparatus, since the pressure adjustment unit sets the internal pressure of the roll chamber higher than the internal pressure of the apparatus chamber, the powder scattered in the relatively low-pressure apparatus chamber is relatively Therefore, it is possible to suppress the entry into the high-pressure roll chamber. Therefore, the powder can be prevented from adhering to a roll or a coated film, and the influence of the powder can be reduced.
また、本発明の粉体コーティング装置は、2つのロール用チャンバーを備え、一方のロール用チャンバーが前記送出ロールを収容し、他方のロール用チャンバーが前記巻取ロールを収容することが好適である。 The powder coating apparatus of the present invention preferably includes two roll chambers, one roll chamber containing the delivery roll, and the other roll chamber containing the take-up roll. .
この粉体コーティング装置によれば、送出ロールと巻取ロールとが、それぞれ個別のロール用チャンバーに収容されるため、送出ロールおよび巻取ロール間の相対的位置や距離を自由に調整することができる。そのため、装置設計の自由度を向上させることができる。 According to this powder coating apparatus, since the delivery roll and the take-up roll are accommodated in the respective roll chambers, the relative position and distance between the delivery roll and the take-up roll can be freely adjusted. it can. Therefore, the degree of freedom in device design can be improved.
また、本発明の粉体コーティング装置は、1つのロール用チャンバーを備え、前記1つのロール用チャンバーが前記送出ロールおよび前記巻取ロールを収容することが好適である。 The powder coating apparatus of the present invention preferably includes one roll chamber, and the one roll chamber accommodates the delivery roll and the take-up roll.
この粉体コーティング装置によれば、1つのロール用チャンバーの内圧のみを、装置用チャンバーの内圧よりも高く設定すればよいため、装置を簡便にすることができる。 According to this powder coating apparatus, since only the internal pressure of one roll chamber needs to be set higher than the internal pressure of the apparatus chamber, the apparatus can be simplified.
また、本発明の粉体コーティング装置では、前記圧力調整ユニットが前記ロール用チャンバーの内部にガスを送り込むガス送出部を備えることが好適である。 In the powder coating apparatus of the present invention, it is preferable that the pressure adjusting unit includes a gas delivery unit that feeds gas into the roll chamber.
この粉体コーティング装置によれば、簡便にかつ確実に、ロール用チャンバーの内圧を装置用チャンバーの内圧よりも高く設定できる。 According to this powder coating apparatus, the internal pressure of the roll chamber can be set higher than the internal pressure of the apparatus chamber simply and reliably.
また、本発明の粉体コーティング装置は、前記搬送方向における前記ノズルの下流側、かつ、前記巻取ロールの上流側に、前記フィルムと対向するように配置され、前記フィルムに付着した余分な粉体を除去する粉体除去部をさらに備えることが好適である。 Further, the powder coating apparatus according to the present invention is disposed on the downstream side of the nozzle and the upstream side of the take-up roll in the transport direction so as to face the film, and the excess powder adhered to the film. It is preferable to further include a powder removing unit for removing the body.
この粉体コーティング装置によれば、フィルムの付着した余分な粉体を除去することができるため、コーティングされたフィルムの品質を一定にすることができる。 According to this powder coating apparatus, it is possible to remove excess powder adhered to the film, so that the quality of the coated film can be made constant.
本発明の粉体コーティング装置によれば、成膜チャンバーの内部に飛散する粉体による装置への影響を低減することができる。 According to the powder coating apparatus of the present invention, it is possible to reduce the influence of the powder scattered in the film forming chamber on the apparatus.
1.第1実施形態
1−1.粉体コーティング装置
図1を参照して、本発明の粉体コーティング装置の第1実施形態について説明する。
1. 1. First embodiment 1-1. Powder Coating Device A first embodiment of the powder coating device of the present invention will be described with reference to FIG.
なお、図1の説明において、粉体コーティング装置の方向を言及するときは、図1の紙面上下方向を「上下方向」(第1方向)とし、紙面上方が上側であり、紙面下方が下側である。また、図1の紙面左右方向を「前後方向」(第2方向、第1方向に直交する方向)とし、紙面右方向が前側であり、図1の紙面左方向が後側である。また、図1の紙厚方向を「幅方向」(第3方向、第1方向および第2方向に直交する方向)とし、紙厚手前が幅方向一方側であり、紙厚方向奥が幅方向他方側である。図4についても、図1の方向を基準とする。 In the description of FIG. 1, when referring to the direction of the powder coating apparatus, the vertical direction in FIG. 1 is the “vertical direction” (first direction), the upper side is the upper side, and the lower side is the lower side. It is. 1 is the “front-rear direction” (second direction, direction orthogonal to the first direction), the right direction on the paper is the front side, and the left direction on the paper in FIG. 1 is the rear side. 1 is the “width direction” (the direction orthogonal to the third direction, the first direction, and the second direction), the front side of the paper thickness is one side in the width direction, and the back side in the paper thickness direction is the width direction. On the other side. 4 is also based on the direction of FIG.
粉体コーティング装置1は、フィルム2に粉体3を付着するための装置であって、搬送部4および噴射部5を備える。
The
搬送部4は、装置用チャンバーの一例としての装置用ケーシング6と、装置用ケーシング6の内部に収容される送出部7および巻取部8とを備える。
The transport unit 4 includes a device casing 6 as an example of a device chamber, and a
装置用ケーシング6は、内部を密閉可能な箱型形状に形成されている。装置用ケーシング6は、送出部7、巻取部8、成膜ノズル18(後述)およびステージ19(後述)を収容している。
The apparatus casing 6 is formed in a box shape capable of sealing the inside. The apparatus casing 6 accommodates a
なお、装置用ケーシング6は、装置用ケーシング6(具体的には、装置用ケーシング6内部の空間であって、第1ケーシング9(後述)および第2ケーシング13(後述)が占める空間を除いた空間)の内圧を測定するための圧力計51を備えている。
The device casing 6 is a device casing 6 (specifically, a space inside the device casing 6, excluding a space occupied by a first casing 9 (described later) and a second casing 13 (described later)). A
送出部7は、装置用ケーシング6の内部の下端および前側に配置されている。
The
送出部7は、ロール用チャンバーの一例としての第1ケーシング9と、送出ロール10と、第1テンションロール11aと、第2テンションロール11bとを備える。
The
第1ケーシング9は、幅方向に延びる箱型形状(図3参照)に形成され、送出ロール10、第1テンションロール11aおよび第2テンションロール11bを収容している。第1ケーシング9の後壁の上側には、送出開口部12が形成されている。送出開口部12は、幅方向に延びるスリット状に形成されている。
The first casing 9 is formed in a box shape (see FIG. 3) extending in the width direction, and houses the
なお、第1ケーシング9は、第1ケーシング9の内圧を測定するための圧力計52を備えている。
The first casing 9 includes a
送出ロール10は、フィルム2を送出するための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。送出ロール10は、第1ケーシング9の内部の下端部に配置されている。送出ロール10の表面には、フィルム2が、その裏面(コーティングされる側とは反対面)がロール表面に向くように、巻き付けられている。送出ロール10の回転軸の端部には、ギヤ(図示せず)が設けられており、ギヤには、送出ロール10を矢印方向に回転させるための駆動力がモータ(図示せず)から入力される。
The
第1テンションロール11aは、送出ロール10から送出されるフィルム2の張力を良好に保持するための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。第1テンションロール11aは、送出ロール10の上側かつ後側に配置されている。
The
第2テンションロール11bは、第1テンションロール11aから搬送されるフィルム2の張力を良好に保持するための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。第2テンションロール11bは、送出ロール10の上側かつ第1テンションロール11aの前側に配置されている。
The
巻取部8は、装置用ケーシング6の内部の下端部および後側に、送出部7と間隔を隔てて対向配置されている。
The winding
巻取部8は、ロール用チャンバーの一例としての第2ケーシング13と、巻取ロール14と、第3テンションロール15aと、第4テンションロール15bとを備える。
The winding
第2ケーシング13は、幅方向に延びる箱型形状(図3参照)に形成され、巻取ロール14、第3テンションロール15aおよび第4テンションロール15bを収容している。第2ケーシング13の前壁の上側には、巻取開口部17が形成されている。巻取開口部17は、幅方向に延びるスリット状に形成されている。
The
なお、第2ケーシング13は、第2ケーシング13の内圧を測定するための圧力計53を備えている。
The
巻取ロール14は、コーティングされたフィルム2を巻き取るための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。巻取ロール14は、第2ケーシング13の内部の下端部に配置されている。巻取ロール14は、送出ロール10に対して、後側に配置されている。すなわち、巻取ロール14は、送出ロール10に対して、フィルム2の搬送方向(以下、単に「搬送方向」と略記する。)下流側に配置されている。巻取ロール14の表面には、粉体コーティング装置1の始動後に、コーティングされたフィルム2が、その裏面がロール表面に向くように、巻き付けられる。巻取ロール14の回転軸の端部には、ギヤ(図示せず)が設けられており、ギヤには、巻取ロール14を矢印方向に回転させるための駆動力がモータ(図示せず)から入力される。
The winding
第3テンションロール15aは、巻取開口部17から送り込まれてくるコーティングされたフィルム2の張力を良好に保持するための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。第3テンションロール15aは、巻取ロール14の上側に配置されている。
The
第4テンションロール15bは、第3テンションロール15aから搬送されるコーティングされたフィルム2の張力を良好に保持するための回転軸を有する円柱部材であり、幅方向に延びるように形成されている。第4テンションロール15bは、巻取ロール14の上側かつ第3テンションロール15aの前側に配置されている。
The
噴射部5は、ノズルの一例としての成膜ノズル18と、ステージ19と、噴射装置20と、連結管22とを備えている。
The injection unit 5 includes a
成膜ノズル18は、フィルム2の表面に向かって粉体3を噴出させるための噴射装置である。成膜ノズル18は、装置用ケーシング6の内部の上側で、かつ、第1ケーシング9と第2ケーシング13との前後方向途中において、噴射口が下側(すなわち、ステージ19)に向かうように配置されている。すなわち、成膜ノズル18は、装置用ケーシング6内部で、送出ロール10と巻取ロール14との搬送方向途中において、噴射口がフィルム2に向かうように配置されている。これにより、成膜ノズル18は、噴射装置20から供給される粉体3を、ステージ19の上面に搬送されるフィルム2の表面に噴き付け可能としている。
The
成膜ノズル18の噴射口の形状は、図3が参照されるように、幅方向に延びるように形成されている。
The shape of the injection port of the
ステージ19は、平面視において、幅方向に延びる略矩形状に形成されており、幅方向一方から幅方向他方側に見た側面視において、上側に凸となる弓型形状(円弧形状)に形成されている。ステージ19は、成膜ノズル18と間隔を隔てて下側に対向配置され、かつ、第1ケーシング9と第2ケーシング13との前後方向途中において、第1ケーシング9および第2ケーシング13と間隔を隔てて対向配置されている。ステージ19は、その最凸部(最上表面部)35が、送出開口部12および巻取開口部17の上下方向位置よりもやや上側に位置するように、配置されている。ステージ19の最凸部35は、成膜ノズル18の噴射口と最も近接している。最凸部35と成膜ノズル18の噴射口との間隔は、例えば、0.5mm以上、好ましくは、1mm以上であり、また、例えば、100mm以下、好ましくは、50mm以下である。これにより、最凸部35において、フィルム2は、成膜ノズル18から噴出される粉体3によってコーティングされる。
The
なお、ステージ19は、図示しないX−Y−Z移動ステージを介して、装置用ケーシング6に支持および固定されている。X−Y−Z移動ステージを自動または手動で位置合わせすることにより、成膜ノズル18に対して、ステージ19の位置を修正することができる。
The
噴射装置20は、粉体3を貯留し、かつ、その粉体3を成膜ノズル18に送り出す装置であって、具体的には、公知の噴射方法に用いられる装置が挙げられる。
The
公知の噴射方法としては、例えば、エアロゾルデポジション法(AD法・ガスデポジション法(気体堆積法))、コールドスプレー法(高圧コールドスプレー法、低圧コールドスプレー法)、サーマルスプレー法(プラズマスプレー法、アークスプレー法、フレームスプレー法)などのエアロゾルジェット法が挙げられる。 Known injection methods include, for example, the aerosol deposition method (AD method / gas deposition method (gas deposition method)), cold spray method (high pressure cold spray method, low pressure cold spray method), thermal spray method (plasma spray method). , Arc spray method, flame spray method) and the like.
連結管22は、その一端部が噴射装置20に接続され、他端部が装置用ケーシング6の上壁を貫通して成膜ノズル18に接続されるように、配置されている。
The connecting
そして、このような粉体コーティング装置1は、圧力調整ユニット16を備えている。具体的には、圧力調整ユニット16は、ガス送出部の一例としてのガス流入管30を備えており、ガス流入管30は、第1ケーシング9に設けられる第1ガス流入管30aと、第2ケーシング13に設けられる第2ガス流入管30bとを備えている。
Such a
第1ガス流入管30aは、その一端部(流出側端部)が第1ケーシング9の内部に位置するとともに、他端部(流入側端部)が装置用ケーシング6の前壁および第1ケーシング9の前壁を貫通して装置用ケーシング6の外部に位置するように、配置されている。第1ガス流入管30aの一端部は、第1ケーシング9の内部において、送出ロール10と対向して、下端に配置されている。
The first gas inflow pipe 30a has one end (outflow side end) positioned inside the first casing 9, and the other end (inflow side end) is the front wall of the apparatus casing 6 and the first casing. 9 is arranged so as to pass through the front wall 9 and to be located outside the casing 6 for the apparatus. One end portion of the first gas inflow pipe 30 a is disposed at the lower end in the first casing 9 so as to face the
第1ガス流入管30aの他端部には、外気や圧縮空気などを第1ケーシング9の内部に送り込むためのポンプ(図示せず)が接続されている。 A pump (not shown) for sending outside air, compressed air, or the like into the first casing 9 is connected to the other end of the first gas inflow pipe 30a.
第2ガス流入管30bは、その一端部(流出側端部)が第2ケーシング13の内部に位置するとともに、他端部(流入側端部)が装置用ケーシング6の後壁および第2ケーシング13の後壁を貫通して装置用ケーシング6の外部に位置するように、配置されている。第2ガス流入管30bの一端部は、第2ケーシング13の内部において、巻取ロール14と対向して、下端に配置されている。
The second gas inflow pipe 30b has one end (outflow side end) located inside the
第2ガス流入管30bの他端部には、外気や圧縮空気などを第2ケーシング13の内部に送り込むためのポンプ(図示せず)が接続されている。
A pump (not shown) for sending outside air, compressed air, or the like into the
また、粉体コーティング装置1は、粉体除去部の一例としてのクリーニングノズル31と、エアジェットノズル32とを備えている。
The
クリーニングノズル31は、成膜ノズル18と巻取ロール14との前後方向途中に配置される巻取開口部17付近に複数(2つ)設けられている。すなわち、2つのクリーニングノズル31(31a、31b)は、成膜ノズル18の搬送方向下流側かつ巻取ロール14の搬送方向上流側に設けられている。
A plurality (two) of cleaning
クリーニングノズル31(31a、31b)は、第2ケーシング13に支持および固定されている。2つのクリーニングノズル31は、それらの噴射口が互いに対向するように、巻取開口部17(フィルム2)を挟んで、互いに間隔を隔てて配置されている。詳しくは、一方のクリーニングノズル31aは、巻取開口部17(フィルム2)の上側において、その噴射口が下側かつ前側に向くように、搬送されるフィルム2と間隔を隔てて配置されている。他方のクリーニングノズル31bは、巻取開口部17(フィルム2)の下側において、その噴射口が上側かつ前側に向くように、搬送されるフィルム2と間隔を隔てて配置されている。
The cleaning nozzle 31 (31a, 31b) is supported and fixed to the
エアジェットノズル32は、送出ロール10と成膜ノズル18との前後方向途中に配置される送出開口部12付近に1つ設けられている。すなわち、エアジェットノズル32は、送出ロール10の搬送方向下流側かつ成膜ノズル18の搬送方向上流側に設けられている。
One
エアジェットノズル32は、第1ケーシング9に支持および固定されている。エアジェットノズル32は、送出開口部12(フィルム2)と対向するように、配置されている。詳しくは、エアジェットノズル32は、送出開口部12(フィルム2)の下側において、その噴射口が上側かつ後側に向くように、搬送されるフィルム2と間隔を隔てて配置されている。
The
1−2.コーティング方法
粉体コーティング装置1を用いて粉体3をフィルム2に付着するコーティング方法について説明する。
1-2. Coating Method A coating method for attaching the
まず、図1に示すように、フィルム2を搬送部4にセットする。
First, as shown in FIG. 1, the
具体的には、フィルム2を、その裏面が送出ロール10の表面に向くように、送出ロール10に巻回する。次いで、フィルム2を送出して、第1テンションロール11aの後側の側面、第2テンションロール11bの前側の側面、および、送出開口部12を順次通過させる。その後、ステージ19の最凸部35と接触させるように、ステージ19と成膜ノズル18との間を通過させる。次いで、巻取開口部17、第3テンションロール15aの後側の側面、および、第4テンションロール15bの前側の側面を通過させて、巻取ロール14に係止させる。
Specifically, the
フィルム2は、所定の幅を備える搬送方向に長尺なフィルムであって、例えば、樹脂フィルム、金属箔などが挙げられる。
The
樹脂フィルムの材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、例えば、PETなどのポリエステル系樹脂、例えば、PTFEなどのフッ素系樹脂、例えば、ナイロンなどのポリアミド系樹脂、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリ塩化ビニルセルロース繊維、シリコーン繊維などが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。 Examples of the material for the resin film include thermoplastic resins and thermosetting resins. Examples of the thermoplastic resin include olefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins such as PET, fluorine resins such as PTFE, polyamide resins such as nylon, polyimide resins, Examples thereof include polyvinyl chloride cellulose fiber and silicone fiber. Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, an amino resin, and an unsaturated polyester resin.
金属箔の材料としては、例えば、銅、鉄、ステンレス、アルミニウムなどが挙げられる。 Examples of the metal foil material include copper, iron, stainless steel, and aluminum.
フィルム2の厚みは限定的でなく、例えば、5μm以上、好ましくは、10μm以上であり、また、例えば、500μm以下、好ましくは、100μm以下である。
The thickness of the
次いで、ガス流入管30(30a、30b)を通じて、第1ケーシング9および第2ケーシング13のそれぞれにガスを流入することにより、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を、装置用ケーシング6の内圧(具体的には、第1ケーシング9および第2ケーシング13が占める空間を除いた空間における圧力)よりも高く設定する。
Next, by flowing gas into each of the first casing 9 and the
装置用ケーシング6の内圧は、例えば、1Pa以上、好ましくは、10Pa以上、より好ましくは、50Pa以上であり、また、例えば、80000Pa以下、好ましくは、10000Pa以下、より好ましくは、1000Pa以下である。 The internal pressure of the apparatus casing 6 is, for example, 1 Pa or more, preferably 10 Pa or more, more preferably 50 Pa or more, and for example, 80,000 Pa or less, preferably 10,000 Pa or less, more preferably 1000 Pa or less.
第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧は、それぞれ、例えば、10Pa以上、好ましくは、50Pa以上、より好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、80000Pa以下、好ましくは、10000Pa以下、より好ましくは、2100Pa以下である。
The internal pressures of the first casing 9 and the
第1ケーシング9の内圧と、装置用ケーシング6の内圧との差は、例えば、10Pa以上、好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、10000Pa以下、好ましくは、1000Pa以下である。 The difference between the internal pressure of the first casing 9 and the internal pressure of the apparatus casing 6 is, for example, 10 Pa or more, preferably 100 Pa or more, and for example, 10000 Pa or less, preferably 1000 Pa or less.
第2ケーシング13の内圧と、装置用ケーシング6の内圧との差は、例えば、10Pa以上、好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、10000Pa以下、好ましくは、1000Pa以下である。
The difference between the internal pressure of the
次いで、送出ロール10および巻取ロール14をそれぞれ図1の矢印方向に回転駆動することにより、フィルム2を搬送させる。
Next, the
具体的には、フィルム2は、送出ロール10から、第1テンションロール11aの後側の側面、第2テンションロール11bの前側の側面、および、送出開口部12の順に搬送される。その後、送出開口部12から、ステージ19の最凸部35、および、巻取開口部17の順に、すなわち、前側から後側に向かって、搬送される。その後、巻取開口部17から、第3テンションロール15aの後側の側面、および、第4テンションロール15bの前側の側面、および、巻取ロール14の順に搬送され、巻取ロール14によって巻き取られる。
Specifically, the
搬送速度は、例えば、0.05m/分以上、好ましくは、0.1m/分以上であり、また、例えば、100m/分以下、好ましくは、50m/分以下である。 A conveyance speed is 0.05 m / min or more, for example, Preferably, it is 0.1 m / min or more, for example, is 100 m / min or less, Preferably, it is 50 m / min or less.
一方、噴射装置20に粉体3(材料)を充填する。
On the other hand, powder 3 (material) is filled in the
粉体3としては特に限定されず、例えば、金属酸化物粉末、金属粉末、樹脂粉末などが挙げられる。
The
金属酸化物粉末の材料としては、例えば、アルミナ、イットリア、ジルコニア、チタニアなどが挙げられる。 Examples of the material for the metal oxide powder include alumina, yttria, zirconia, and titania.
金属の材料としては、例えば、銅、鉄、ステンレス、アルミニウムなどが挙げられる。 Examples of the metal material include copper, iron, stainless steel, and aluminum.
樹脂の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、例えば、PETなどのポリエステル系樹脂、例えば、PTFEなどのフッ素系樹脂、例えば、ナイロンなどのポリアミド系樹脂、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリ塩化ビニルセルロース繊維、シリコーン繊維などが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。 Examples of the resin material include a thermoplastic resin and a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include olefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins such as PET, fluorine resins such as PTFE, polyamide resins such as nylon, polyimide resins, Examples thereof include polyvinyl chloride cellulose fiber and silicone fiber. Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, an amino resin, and an unsaturated polyester resin.
これらは単独で使用または2種以上を併用することができる。 These can be used alone or in combination of two or more.
粉末の平均粒子径(メジアン径)は、例えば、0.05μm以上10μm以下である。特に後述するエアロゾルデポジション法を用いる場合は、好ましくは、0.1μm以上、より好ましくは、0.5μm以上であり、また、好ましくは、10μm以下、より好ましくは、2.5μm以下である。平均粒子径(メジアン径)は、例えば、動的光散乱法による粒度分布測定装置によって測定される。 The average particle diameter (median diameter) of the powder is, for example, 0.05 μm or more and 10 μm or less. In particular, when the aerosol deposition method described later is used, it is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, and preferably 10 μm or less, more preferably 2.5 μm or less. The average particle diameter (median diameter) is measured by, for example, a particle size distribution measuring apparatus using a dynamic light scattering method.
次いで、成膜ノズル18から下側、すなわち、搬送されるフィルム2に向かって、公知の噴射方法によって、粉体3を噴射する(噴射工程)。
Next, the
これにより、送出ロール10から送出されたフィルム2は、送出ロール10と巻取ロール14との搬送方向途中において粉体3が付着(コーティング)される。そして、粉体3が付着したフィルム2は、搬送方向下流側に配置される巻取ロール14に巻き取られる。
Thus, the
また、噴射工程において、送出開口部12においてエアジェットノズル32からフィルム2に向かってガスを吐出し、かつ、巻取開口部17においてクリーニングノズル31(31a、32b)からフィルム2に向かってガスを吐出する。
Further, in the spraying process, gas is discharged from the
これにより、送出開口部12において、フィルム2の裏面に、エアジェットノズル32からのガスが衝突するため、フィルム2の裏面に粉体3が付着することを抑制することができる。その結果、粉体3が付着した裏面が、ステージ19に接触して、フィルムが変形することを防止することができる。
Thereby, in the
一方、巻取開口部17において、粉体3が付着されたフィルム2の表面および裏面に、2つのクリーニングノズル31(31a、32b)からのガスが衝突するため、フィルム2に付着した余分な粉体3が除去される。
On the other hand, since the gas from the two cleaning nozzles 31 (31a, 32b) collides with the front surface and the back surface of the
そして、この粉体コーティング装置1によれば、送出ロール10と、送出ロール10に対して後側(搬送方向下流側)に配置される巻取ロール14と、送出ロール10と巻取ロール14との前後方向途中(搬送方向途中)においてフィルム2と対向するように配置される成膜ノズル18と、送出ロール10を収容する第1ケーシング9と、巻取ロール14を収容するおよび第2ケーシング13と、成膜ノズル18、第1ケーシング9および第2ケーシング13を収容する装置用ケーシング6と、第1ケーシング9および第2ケーシング13のそれぞれの内圧を装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定する圧力調整ユニット16とを備えている。
According to the
そのため、相対的に低圧の装置用ケーシング6の内部に飛散する粉体3が、相対的に高圧の第1ケーシング9および第2ケーシング13の内部に入り込むことを抑制することができる。その結果、第1ケーシング9および第2ケーシング13、送出ロール10および巻取ロール14を駆動させるギヤ、コーティングされたフィルム2などに粉体3が付着することを防止できる。よって、粉体3による影響を低減させることができる。
Therefore, it is possible to prevent the
また、粉体コーティング装置1は、第1ケーシング9および第2ケーシング13を備え、第1ケーシング9が送出ロール10を収容し、第2ケーシング13が巻取ロール14を収容している。
Further, the
そのため、送出ロール10および巻取ロール14間の相対的位置や距離を自由に調整することができる。その結果、装置設計の自由度を向上させることができる。
Therefore, the relative position and distance between the
また、粉体コーティング装置1では、ガス流入管30を用いて、装置用ケーシング6の外部から第1ケーシング9および第2ケーシング13の内部にガスを送り込んで、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を調整している。
Further, in the
そのため、簡便にかつ確実に、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定できる。
Therefore, the internal pressure of the first casing 9 and the
1−3.変形例
図1の実施形態では、巻取開口部17付近に2つのクリーニングノズル31を備えているが、例えば、図示しないが、1つのクリーニングノズル31を備えていてもよく、また、クリーニングノズル31を備えていなくてもよい。
1-3. Modification In the embodiment of FIG. 1, two cleaning
好ましくは、粉体コーティング装置1は、2つのクリーニングノズル31を備えている。これにより、フィルム2の付着した余分な粉体3を確実に除去することができ、コーティングされたフィルム2の品質を一定にすることができる。また、巻取ロール14に巻き取られたフィルム2は、クリーニングノズル31によって自動的に余分な粉体3が除去されるため、その後の使用において、フィルム2に対し粉体3を除去する工程を不要とすることができる。
Preferably, the
図1の実施形態では、送出開口部12付近に、エアジェットノズル32を備えているが、例えば、図示しないが、エアジェットノズル32を備えていなくてもよい。
In the embodiment of FIG. 1, the
好ましくは、粉体コーティング装置1は、エアジェットノズル32を備えている。これにより、粉体3が、フィルム2の裏面に付着することを抑制することができる。そのため、粉体3が付着した裏面が、ステージ19に接触して、フィルムが変形をすることを防止することができる。
Preferably, the
図1の実施形態では、ガス流入管30(30a、30b)を通じて、第1ケーシング9および第2ケーシング13のそれぞれにガスを流入することにより、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定しているが、例えば、図示しないが、装置用ケーシング6に真空ポンプなどを取り付けて、装置用ケーシング6の内部を低圧にする一方、ガス流入管30(30a、30b)を通じて第1ケーシング9および第2ケーシング13のそれぞれを大気開放することにより、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定することもできる。
In the embodiment of FIG. 1, by flowing gas into each of the first casing 9 and the
図1の実施形態では、フィルム2の表面にのみ粉体3を付着しているが、例えば、図示しないが、フィルム2の両面(表面および裏面)に粉体3を付着することもできる。具体的には、フィルム2の表面に粉体3を付着させ、フィルム2を巻取ロール14に完全に巻き取った後に、フィルム2を巻き取った巻取ロール14と、送出ロール10とを着脱交換する。次いで、ステージ19の最凸部35にてフィルム2の裏面に粉体3が付着するように、フィルム2を巻取ロール14から送出ロール10に搬送する。
In the embodiment of FIG. 1, the
また、図示しないが、ステージ19の形状および位置を適宜調整して、ステージ19の下側に成膜ノズルをさらに対向配置することにより、フィルム2の両面に同時に粉体3を付着することもできる。
Although not shown, the
図1および図3の実施形態では、噴射孔の形状が幅方向に延びるように形成される1つの成膜ノズル18を備えているが、例えば、図示しないが、成膜ノズル18は、幅方向に整列配置される複数の成膜ノズルを備えることもできる。
1 and 3 includes one
図1の実施形態では、4つのテンションロール(11a、11b、15a、15b)を備えているが、例えば、図示しないが、テンションロールの数を適宜増減することもできる。 In the embodiment of FIG. 1, four tension rolls (11a, 11b, 15a, 15b) are provided. For example, although not shown, the number of tension rolls can be increased or decreased as appropriate.
2.第2実施形態
図2を参照して、本発明の粉体コーティング装置の第2実施形態について説明する。
2. Second Embodiment With reference to FIG. 2, a second embodiment of the powder coating apparatus of the present invention will be described.
図2の説明において、図1の実施形態と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細を省略する。 In the description of FIG. 2, members similar to those in the embodiment of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and details thereof are omitted.
また、粉体コーティング装置の方向を言及するときは、図2の紙面上下方向を「上下方向」(第1方向)とし、紙面上方が上側であり、紙面下方が下側である。また、図2の紙面左右方向を「前後方向」(第2方向、第1方向に直交する方向)とし、紙面右方向が前側であり、図2の紙面左方向が後側である。また、図2の紙厚方向を「幅方向」(第3方向、第1方向および第2方向に直交する方向)とし、紙厚手前が幅方向一方側であり、紙厚方向奥が幅方向他方側である。図3についても、図2の方向を基準とする。 In addition, when referring to the direction of the powder coating apparatus, the vertical direction in FIG. 2 is defined as the “vertical direction” (first direction), the upper side being the upper side and the lower side being the lower side. 2 is a “front-rear direction” (second direction, a direction orthogonal to the first direction), the right direction on the paper is the front side, and the left direction on the paper in FIG. 2 is the rear side. 2 is the “width direction” (the direction orthogonal to the third direction, the first direction, and the second direction), the front side of the paper thickness is one side in the width direction, and the back side of the paper thickness direction is the width direction. On the other side. 3 is also based on the direction of FIG.
第2実施形態の粉体コーティング装置40は、搬送部41および噴射部5を備える。
The
搬送部41は、装置用ケーシング6と、装置用ケーシング6の内部に収容される送出・巻取部42とを備える。
The
送出・巻取部42は、装置用ケーシング6の内部の前側に配置されている。
The delivery / winding
送出・巻取部42は、ロール用チャンバーの一例としてのロール用ケーシング43と、送出ロール10と、巻取ロール14と、第1テンションロール11aと、第2テンションロール11bと、第3テンションロール15aと、第4テンションロール15bとを備えている。
The delivery / winding
ロール用ケーシング43は、幅方向に延びる箱型形状(図3参照)に形成され、送出ロール10、巻取ロール14、第1テンションロール11a、第2テンションロール11b、第3テンションロール15aおよび第4テンションロール15bを収容している。
The
ロール用ケーシング43の後壁には、送出開口部12および巻取開口部17が形成されている。送出開口部12は、ロール用ケーシング43の後壁の上側において、幅方向に延びるように形成されている。巻取開口部17は、送出開口部12と間隔を隔てて後壁の下側に、幅方向に延びるように形成されている。
A
送出ロール10は、ロール用ケーシング43の上側および前側に配置されている。
The
巻取ロール14は、ロール用ケーシング43の下側および前側に配置されている。すなわち、巻取ロール14は、送出ロール10の下側に対向配置されている。
The winding
第1テンションロール11aは、送出ロール10の後側に配置されている。
The
第2テンションロール11bは、送出ロール10の後側かつ第1テンションロール11aの上側に配置されている。
The
第3テンションロール15aは、巻取ロール14の後側に配置されている。
The third tension roll 15 a is disposed on the rear side of the winding
第4テンションロール15bは、巻取ロール14の後側かつ第3テンションロール15aの上側に配置されている。
The
なお、ロール用ケーシング43は、ロール用ケーシング43の内圧を測定するための圧力計54を備えている。
The
噴射部5は、成膜ノズル18と、ステージ19と、噴射装置20と、連結管22とを備えている。
The injection unit 5 includes a
成膜ノズル18は、ロール用ケーシング43の後壁に対して後側に間隔を隔てて対向配置されている。また、成膜ノズル18の上下方向位置は、送出開口部12および巻取開口部17の上下方向の間となるように配置されている。成膜ノズル18の噴射口は、前側のステージ19に向かうように配置されている。
The
ステージ19は、正面視において、幅方向に延びる略矩形状に形成されており、幅方向一方から他方側に見た側面視において、後側に凸となる弓型形状(円弧形状)に形成されている。ステージ19は、成膜ノズル18と間隔を隔てて前側に対向配置されている。ステージ19は、その前面が、ロール用ケーシング43の後壁に接触するように配置されている。詳しくは、ステージ19は、送出開口部12および巻取開口部17の上下方向途中に配置されている。ステージ19の最凸部35は、成膜ノズル18の噴射口と最も近接しており、最凸部35において、成膜ノズル18から噴出される粉体3がフィルム2にコーティングされる。
The
なお、ステージ19は、ロール用ケーシング43によって支持および固定されている。
The
粉体コーティング装置40は、ガス流入管30を備える圧力調整ユニット16を備えている。ガス流入管30は、ロール用ケーシング43に設けられている。
The
ガス流入管30は、その一端部(流出側端部)がロール用ケーシング43の内部に位置するとともに、他端部(流入側端部)が装置用ケーシング6およびロール用ケーシング43の前壁を貫通して装置用ケーシング6の外部に位置するように、配置されている。ガス流入管30の一端部は、ロール用ケーシング43の内部において、巻取ロール14より下側に配置されている。
The
第2実施形態の粉体コーティング装置40を用いてフィルム2に粉体3を付着するコーティング方法については、第1実施形態の粉体コーティング装置1と同様にして実施することができる。
About the coating method which adheres the
すなわち、図2が参照されるように、フィルム2を送出・巻取部42にセットする。すなわち、第1実施形態と同様にして、フィルム2を送出ロール10に巻回し、第1テンションロール11a、第2テンションロール11b、送出開口部12、ステージ19の最凸部35、第3テンションロール15a、第4テンションロール15bおよび巻取開口部17を順次通過させ、巻取ロール14に係止させる。
That is, as shown in FIG. 2, the
次いで、ガス流入管30を通じて、ロール用ケーシング43にガスを流入することにより、ロール用ケーシング43の内圧を、装置用ケーシング6の内圧(具体的には、ロール用ケーシング43が占める空間を除いた空間の圧力)よりも高く設定する。
Next, by flowing gas into the
ロール用ケーシング43の内圧は、例えば、10Pa以上、好ましくは、50Pa以上、より好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、80000Pa以下、好ましくは、10000Pa以下、より好ましくは、2100Pa以下である。
The internal pressure of the
ロール用ケーシング43の内圧と、装置用ケーシング6の内圧との差は、例えば、10Pa以上、好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、10000Pa以下、好ましくは、1000Pa以下である。
The difference between the internal pressure of the
一方、噴射装置20に粉体3を充填した後、成膜ノズル18から前側、すなわち、搬送されるフィルム2に向かって、公知の噴射方法によって、噴射する。
On the other hand, after filling the
これにより、粉体3が表面に付着(コーティング)されたフィルム2が得られる。
Thereby, the
そして、この粉体コーティング装置40によれば、送出ロール10と、送出ロール10に対して下側(搬送方向下流側)に配置される巻取ロール14と、送出ロール10と巻取ロール14との上下方向途中(搬送方向途中)においてフィルム2と対向するように配置される成膜ノズル18と、送出ロール10および巻取ロール14を収容するロール用ケーシング43と、成膜ノズル18およびロール用ケーシング43を収容する装置用ケーシング6と、ロール用ケーシング43の内圧を装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定する圧力調整ユニット16とを備えている。
And according to this
そのため、相対的に低圧の装置用ケーシング6の内部に飛散する粉体3が、相対的に高圧のロール用ケーシング43の内部に入り込まれることを抑制することができる。その結果、粉体3が送出ロール10および巻取ロール14、送出ロール10および巻取ロール14を駆動させるギヤ、コーティングされたフィルム2などに付着することを防止できる。よって、粉体3による影響を低減させることができる。
Therefore, it is possible to prevent the
また、この粉体コーティング装置40は、ロール用ケーシング43を備え、ロール用ケーシング43が送出ロール10および巻取ロール14を収容する。
The
そのため、ロール用ケーシング43の内圧のみを、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定すればよいため、装置を簡便にすることができる。
Therefore, since only the internal pressure of the
また、粉体コーティング装置40では、ガス流入管30を用いて、装置用ケーシング6の外部からロール用ケーシング43の内部にガスを送り込んで、ロール用ケーシング43の内圧を調整している。
Further, in the
そのため、簡便にかつ確実に、ロール用ケーシング43の内圧を装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定できる。
Therefore, the internal pressure of the
なお、図2の実施形態では、クリーニングノズル31を備えていないが、例えば、図1に参照されるように、巻取開口部17付近に、1または2以上のクリーニングノズル31を備えることもできる。
In the embodiment of FIG. 2, the cleaning
また、図2の実施形態では、エアジェットノズル32を備えていないが、例えば、図1に参照されるように、送出開口部12付近に、エアジェットノズル32を備えることもできる。
In the embodiment of FIG. 2, the
図2の実施形態では、ガス流入管30を通じて、ロール用ケーシング43にガスを流入することにより、ロール用ケーシング43の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定しているが、例えば、図示しないが、装置用ケーシング6に真空ポンプなどを取り付けて、装置用ケーシング6の内部を低圧にする一方、ガス流入管30を通じてロール用ケーシング43を大気開放することにより、ロール用ケーシング43の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定することもできる。
In the embodiment of FIG. 2, the internal pressure of the
図2の実施形態では、フィルム2の表面にのみ粉体3を付着しているが、例えば、図示しないが、フィルム2の両面(表面および裏面)に粉体3を付着することもできる。具体的には、フィルム2の表面に粉体3を付着させ、巻取ロール14にフィルム2を完全に巻き取った後に、フィルム2を巻き取った巻取ロール14と、送出ロール10とを着脱交換する。次いで、ステージ19の最凸部35にてフィルム2の裏面に粉体3が付着するように、フィルム2を巻取ロール14から送出ロール10に搬送する。
In the embodiment shown in FIG. 2, the
また、図示しないが、ステージ19の形状および位置を適宜調整して、ステージ19の前側に成膜ノズルをさらに対向配置することにより、フィルム2の両面に同時に粉体3を付着することができる。
Although not shown in the drawings, the
図2および図3の実施形態では、噴射孔の形状が幅方向に延びるように形成される1つの成膜ノズル18を備えているが、例えば、図示しないが、成膜ノズル18は、幅方向に整列配置される複数の成膜ノズルを備えることもできる。
2 and 3 includes one
図2の実施形態では、4つのテンションロール(11a、11b、15a、15b)を備えているが、例えば、図示しないが、テンションロールの数を適宜増減することもできる。 In the embodiment of FIG. 2, four tension rolls (11a, 11b, 15a, 15b) are provided. For example, although not shown, the number of tension rolls can be increased or decreased as appropriate.
3.エアロゾルデポジションによる粉体コーティング装置
図4を用いて、第1実施形態のさらなる具体例として、エアロゾルデポジション法を用いた粉体コーティング装置50の本発明の一実施形態を説明する。
3. 4. Powder Coating Device by Aerosol Deposition An embodiment of the present invention of a
図4の粉体コーティング装置50は、噴射装置20として、エアロゾルチャンバー21およびキャリアガス輸送装置24を備えている。
The
エアロゾルチャンバー21は、粉体3を貯留する貯留槽であって、振動装置29、および、エアロゾルチャンバー21の内圧を測定するための圧力計(図示せず)を備えている。
The
振動装置29は、エアロゾルチャンバー21、および、エアロゾルチャンバー21内の粉体3を振動させるための装置であって、公知の振盪器が用いられる。
The
また、エアロゾルチャンバー21には、連結管22が接続されている。
Further, a connecting
連結管22は、エアロゾル化された粉体3(以下、エアロゾル)を、エアロゾルチャンバー21から装置用ケーシング6に輸送するための配管であって、その一端部がエアロゾルチャンバー21に接続され、その他端部には、成膜ノズル18が接続されている。
The connecting
また、連結管22の途中には、連結管開閉弁23が介在されている。連結管開閉弁23としては、例えば、電磁弁など、公知の開閉弁が用いられる。
A connecting pipe opening / closing
キャリアガス輸送装置24は、キャリアガスボンベ25およびガス管26を備えている。
The carrier
キャリアガスボンベ25は、例えば、酸素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス、窒素ガス、空気などのキャリアガスを貯留するボンベであって、ガス管26を介して、エアロゾルチャンバー21に接続されている。
The
ガス管26は、キャリアガスをキャリアガスボンベ25からエアロゾルチャンバー21に輸送するための配管であって、その一端部がキャリアガスボンベ25に接続されるとともに、他端部がエアロゾルチャンバー21に接続されている。
The
また、ガス管26の途中には、ガス流量計27が介在されている。ガス流量計27は、ガス管26内のガスの流量を調整するとともに、その流量を検知するための装置であって、公知の流量計が用いられる。
A
さらに、ガス管26の途中には、ガス流量計27よりもエアロゾルチャンバー21側において、ガス管開閉弁28が介在されている。ガス管開閉弁28としては、例えば、電磁弁などの公知の開閉弁が用いられる。
Further, in the middle of the
また、粉体コーティング装置50では、装置用ケーシング6にメカニカルブースターポンプ33とロータリーポンプ34とが設けられている。
In the
メカニカルブースターポンプ33およびロータリーポンプ34は、装置用ケーシング6内を減圧するとともに、装置用ケーシング6に連結管22を介して連通されるエアロゾルチャンバー21内を減圧するため、装置用ケーシング6に順次接続されている。
The
このような粉体コーティング装置50によりフィルム2に粉体3を付着するためには、上述したように、フィルム2を搬送部4にセットし、次いで、ガス流入管30により第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定し、フィルム2を搬送させる。
In order to attach the
次いで、粉体コーティング装置50におけるコーティング方法において、噴射工程では、下記の手順を実施する。
Next, in the coating method in the
まず、この工程では、ガス管開閉弁28を閉とし、また、連結管開閉弁23を開とするとともに、メカニカルブースターポンプ33およびロータリーポンプ34を駆動させることにより、装置用ケーシング6内およびエアロゾルチャンバー21内を減圧する。
First, in this step, the gas pipe on / off
装置用ケーシング6の内圧は、例えば、5〜80Paであり、エアロゾルチャンバー21の内圧は、例えば、5〜80Paである。
The internal pressure of the apparatus casing 6 is, for example, 5 to 80 Pa, and the internal pressure of the
次いで、この方法では、粉体3を、エアロゾルチャンバー21内において、振動装置29により振動させるとともに、連結管開閉弁23を閉とし、ガス管開閉弁28を開として、キャリアガスボンベ25からキャリアガスをエアロゾルチャンバー21に供給する。これにより、粉体3をエアロゾル化させる。その後、連結管開閉弁23を開として、発生したエアロゾルを、連結管22を介して成膜ノズル18に輸送する。このとき、エアロゾルは、成膜ノズル18の内壁に衝突して破砕され、より粒径の小さな粒子となる。
Next, in this method, the
また、ガス流量計27により調整されるキャリアガスの流量は、例えば、1L/分以上、好ましくは、3L/分以上であり、また、例えば、150L/分以下、好ましくは、100L/分以下である。
The flow rate of the carrier gas adjusted by the
次いで、この方法では、エアロゾルを、成膜ノズル18の噴射口からフィルム2の表面に向けて噴射する。
Next, in this method, the aerosol is sprayed from the spray port of the
エアロゾル噴射中のエアロゾルチャンバー21の内圧は、例えば、50Pa以上、好ましくは、1000Pa以上であり、また、例えば、1atm以下、好ましくは、50000Pa以下である。
The internal pressure of the
この際、第1ケーシング9および第2ケーシング13は、ガス流入管30よりガスがそれらの内部に供給されることにより、それらの内圧は、上記したように、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定されている。
At this time, the first casing 9 and the
例えば、装置用ケーシング6の内圧と、第1ケーシング9または第2ケーシング13のと内圧の差は、それぞれ、例えば、10Pa以上、好ましくは、100Pa以上であり、また、例えば、10000Pa以下、好ましくは、1000Pa以下である。
For example, the difference between the internal pressure of the apparatus casing 6 and the internal pressure of the first casing 9 or the
また、エアロゾル噴射中のエアロゾルチャンバー21内の温度は、例えば、0〜50℃℃である。
Moreover, the temperature in the
これにより、フィルム2の表面には、粉体3が付着される。
Thereby, the
この粉体コーティング装置50によれば、エアロゾルデポジション法により粉体3をコーティングするため、緻密な粉体層や多孔質な粉体層をフィルム2の表面に形成することができる。特に、粉体3として金属酸化物粒子を用いた場合に、緻密な金属酸化層や多孔質な金属酸化層を容易に形成することができる。
According to this
また、粉体コーティング装置50は、ロールツーロール方式を採用しているため、従来のバッチ式と比較して、格段に効率良く、粉体層がコーティングされたフィルム2を製造することができる。
Moreover, since the
また、粉体コーティング装置50は、第1ケーシング9および第2ケーシング13の内圧を、装置用ケーシング6の内圧よりも高く設定することができるため、粉体3が送出ロール10や巻取ロール14、送出ロール10や巻取ロール14を駆動させるギヤ、コーティングされたフィルム2などに付着することを防止できる。よって、粉体3による影響を低減させることができる。
Moreover, since the
1 粉体コーティング装置
2 フィルム
3 粉体
6 装置用ケーシング
9 第1ケーシング
10 送出ロール
13 第2ケーシング
14 巻取ロール
16 圧力調整ユニット
18 成膜ノズル
30 ガス流入管
32 クリーニングノズル
40 粉体コーティング装置
43 ロール用ケーシング
50 粉体コーティング装置
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記フィルムを送り出す送出ロールと、
前記送出ロールに対して前記フィルムの搬送方向下流側に配置され、前記フィルムを巻き取る巻取ロールと、
前記送出ロールと前記巻取ロールとの搬送方向途中において、前記フィルムと対向するように配置され、前記粉体を噴出するノズルと、
前記送出ロールおよび前記巻取ロールを収容する1または2以上のロール用チャンバーと、
前記ノズルおよび前記ロール用チャンバーを収容する装置用チャンバーと、
前記ロール用チャンバーの内圧を、前記装置用チャンバーの内圧よりも高く設定するように構成される圧力調整ユニットと
を備え、
前記圧力調整ユニットは、前記ロール用チャンバーの内部にガスを送り込むガス送出部を備えることを特徴とする、粉体コーティング装置。 A powder coating apparatus for attaching powder to a film,
A delivery roll for delivering the film;
A winding roll disposed on the downstream side in the transport direction of the film with respect to the delivery roll, and winding the film;
In the middle of the transport direction of the delivery roll and the take-up roll, the nozzle is arranged so as to face the film, and ejects the powder.
One or more roll chambers that house the delivery roll and the take-up roll;
A chamber for the device that houses the nozzle and the chamber for the roll;
A pressure adjusting unit configured to set an internal pressure of the roll chamber higher than an internal pressure of the apparatus chamber ;
The powder coating apparatus according to claim 1, wherein the pressure adjusting unit includes a gas delivery unit that feeds gas into the roll chamber .
一方のロール用チャンバーが前記送出ロールを収容し、
他方のロール用チャンバーが前記巻取ロールを収容することを特徴とする、請求項1に記載の粉体コーティング装置。 With two roll chambers,
One roll chamber contains the delivery roll,
The powder coating apparatus according to claim 1, wherein the other roll chamber accommodates the winding roll.
前記1つのロール用チャンバーが前記送出ロールおよび前記巻取ロールを収容することを特徴とする、請求項1に記載の粉体コーティング装置。 With one roll chamber,
The powder coating apparatus according to claim 1, wherein the one roll chamber accommodates the delivery roll and the take-up roll.
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